绿色船舶是指采用相对先进技术(绿色技术)在其生命周期(从设计、制造、营运到报废回收)的整个过程中能经济地满足其预定功能和性能,同时实现提高能源使用效率、减少或消除环境污染,并对操作和使用人员具有良好保护的船舶。显然,绿色造船是一个综合考虑环境影响和资源利用效率的现代造船理念,绿色船舶是“绿色环保、节能减排、安全适居”的新型现代船舶。
2014年4月,韩国“世越号”客轮沉没!大片泄漏的石油导致韩国珍岛海域污染,事故致使域内多种海洋生物受到影响。
不过,你以为只有沉船才会污染环境吗?
事实上,只要船还在走,伴随着的燃油污染、细颗粒物和挥发性有机物的大气污染等对环境生态的污染就不会停止;甚至船舶退役报废后,其构造零件中的有害物质也会随之转移到环境中。这当然是对自然生态要求越来越高的大众不能接受的。
因此,造船业也出现了一个更光明的发展方向——绿色船舶!
相信大家对“绿色食品”“绿色蔬菜”已经非常熟悉了,绿色船舶作为绿色产品的一种,可简单理解为对环境生态友好的现代船舶。
“绿色船舶”的概念最早出现于20世纪90年代中期,核心内容是在船舶全寿命周期中(包括设计、制造、营运、报废拆解),通过采用先进技术,能经济地满足用户功能和使用性能的要求,并节省资源和能源,减少或消除环境污染,且对劳动者(生产者和使用者)具有良好保护的船舶。
从绿色船舶的定义可以看出,绿色船舶具有三个基本要素,它们分别是船舶产品的环境协调性、技术先进性和经济性。这三个要素互相制约、互相联系,共同形成绿色船舶产品。
绿色船舶的技术先进性、环境协调性和经济合理性都应建立在寿命周期的基础上,仅在某一阶段中体现这三个特性的产品不能称为绿色船舶。绿色船舶的寿命周期可大致分为四个阶段:原材料清洁化制备过程、绿色船舶的绿色设计与制造过程、绿色船舶的清洁化使用过程、绿色船舶的回收处理及再利用过程。
绿色船舶的绿色度主要取决于设计人员的环境意识、以人为本的设计理念和营运过程中的管理力度。当前绿色船舶在设计、建造和营运中主要体现在以下几方面:
设计中,广泛采用绿色无污染材料、标准化和模块化零部件或单元;充分考虑加工制造过程中材料利用率,同时还须考虑船舶产品在营运寿命终止后,报废、拆解不会对环境造成负面影响,以及部分材料、零部件和设备能够再生利用;尽量简化工艺,优化配置, 提高整个制造系统的运行效率,使原材料和能源的消耗最少;减少不可再生资源和短缺资源的使用量,尽量采用各种替代物资和技术。
绿色船舶设计
制造中,采用绿色制造工艺,即从技术入手,尽量采用物料和能源消耗少、废弃物少、对环境污染小的工艺方案和工艺路线。目前最有效的绿色制造包括:绿色加工工艺、绿色焊接工艺和绿色涂装工艺。其中,绿色加工工艺包括净成形制造、干式加工、工艺模拟技术、网络技术、虚拟现实技术与敏捷制造等;绿色焊接工艺即选择使用节能焊机,采用高效、无弧光、无粉尘污染的焊接材料和方法;绿色涂装工艺即通过合理选择涂料,减少涂料品种,简化工序,提高工时效率,采用移动式涂装系统和环保型分段涂装房,实现环保型涂装作业的目标。
运营中,减少发动机氮氧化物、硫氧化物等温室气体的排放;防止燃料油、有害液体的泄漏;合理进行垃圾、污水处理;严格控制舱底油的卸载等。
国际海事组织(IMO)、欧盟以及一些国家也都纷纷出台各种规范、标准以推进绿色船舶的发展进程,从制度上确保全球海洋环境或区域海洋环境尽可能地免受污染。
为了更好地应对日益严格的环保要求,更加积极主动地应对未来船舶市场的需求,世界各大船舶研究机构、先进造船企业以及相关机构都在加大研发力度,不断推出满足绿色船舶要求的新技术、新船型以及新动力等。目前,关于绿色船舶的研发,从基本的高效节能船型开发、到低排放高效动力推进装置的研发,再到环保无污染涂料以及轻质材料的研制,可谓面面俱到,全方位地打造着未来的新型绿色船舶。其中,以新概念无压载水(或压载水箱)船舶和新型能源推进船舶最具有革新性和代表性。
未来的绿色船舶将既是世界前沿科技发展的产物,又是人类环保意识、理念提升的体现。随着我国亚洲造船中心的地位提升,绿色船舶制造技术这一与国际造船业相接轨的发展趋势必然成为未来的主流。